陕西省城固县2017-2018高二数学上学期期中试题(word版含答案)
- 格式:doc
- 大小:409.69 KB
- 文档页数:8
2017-2018学年高二(上)期中数学试卷(文科)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设全集为R,集合A={x||x|≤2},B={x|>0},则A∩B()A.[﹣2,2]B.[﹣2,1)C.(1,2]D.[﹣2,+∞)2.(5分)在空间中,下列命题正确的是()A.三条直线两两相交,则这三条直线确定一个平面B.若平面α⊥β,且α∩β=l,则过α内一点P与l垂直的直线垂直于平面βC.若直线m与平面α内的一条直线平行,则m∥αD.若直线a与直线b平行,且直线l⊥a,则l∥b3.(5分)直线x+y=0被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长为()A.1 B.2 C.D.24.(5分)在△ABC中,“cosA+sinA=cosB+sinB”是“C=90°”的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件5.(5分)已知a>0,实数x,y满足:,若z=2x+y的最小值为1,则a=()A.2 B.1 C.D.6.(5分)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积为()A.B.C.D.27.(5分)如图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.P=B.P=C.P=D.P=8.(5分)在等差数列{a n}中,首项a1=0,公差d≠0,若a k=a1+a2+a3+…+a7,则k=()A.22 B.23 C.24 D.259.(5分)已知直线x+y=a与圆x2+y2=4交于A、B两点,且|+|=|﹣|,其中O为原点,则实数a的值为()A.2 B.﹣2 C.2或﹣2 D.或﹣10.(5分)若f(x)是R上的减函数,且f(0)=3,f(3)=﹣1,设P={x|﹣1<f(x+t)<3},Q={x|f(x)<﹣1},若“x∈P”是”x∈Q”的充分不必要条件,则实数t的范围是()A.t≤0 B.t≥0 C.t≤﹣3 D.t≥﹣3二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.(5分)若数据组k1,k2...k8的平均数为3,方差为3,则2(k2+3),2(k2+3) (2)(k8+3)的方差为.12.(5分)甲、乙二人参加普法知识竞答,共有10个不同的题目,其中6个选择题,4个判断题,甲、乙二人依次各抽一题,则甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是.13.(5分)=.14.(5分)若正数a,b满足a+b=1,则+的最小值为.15.(5分)等比数列{a n}中,公比q=2,log2a1+log2a2+…+log2a10=35,则a1+a2+…+a10=.16.(5分)给出下列命题:以下命题正确的是(注:把你认为正确的命题的序号都填上)①非零向量、满足||=||=||,则与的夹角为30°;②•>0,是、的夹角为锐角的充要条件;③命题“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0或n≠0”;④若()=0,则△ABC为等腰三角形.17.(5分)过点(2,3)且与直线l1:y=0和l2:都相切的所有圆的半径之和为.三、解答题:本大题共5小题,共65分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.18.(12分)在△ABC中,sin(C﹣A)=1,sinB=.(Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)设AC=,求△ABC的面积.19.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(n∈N*).(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.20.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,点O是对角线AC与BD的交点,M是PD的中点,AB=2,∠BAD=60°.(1)求证:OM∥平面PAB;(2)求证:平面PBD⊥平面PAC;(3)当四棱锥P﹣ABCD的体积等于时,求PB的长.21.(14分)已知圆心为C的圆,满足下列条件:圆心C位于x轴正半轴上,与直线3x﹣4y+7=0相切,且被y轴截得的弦长为,圆C的面积小于13.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)设过点M(0,3)的直线l与圆C交于不同的两点A,B,以OA,OB为邻边作平行四边形OADB.是否存在这样的直线l,使得直线OD与MC恰好平行?如果存在,求出l的方程;如果不存在,请说明理由.22.(14分)设α,β为函数h(x)=2x2﹣mx﹣2的两个零点,m∈R且α<β,函数f(x)=(1)求的f(α)•f(β)值;(2)判断f(x)在区间[α,β]上的单调性并用函数单调性定义证明;(3)是否存在实数m,使得函数f(x)在[α,β]的最大值与最小值之差最小?若存在,求出m的值,若不存在,请说明理由.参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)设全集为R,集合A={x||x|≤2},B={x|>0},则A∩B()A.[﹣2,2]B.[﹣2,1)C.(1,2]D.[﹣2,+∞)【分析】分别求出集合A和集合B中不等式的解集,求出两个解集的公共部分即为两个集合的交集.【解答】解:由集合B可知x﹣1>0即x>1;由集合A可知|x|≤2即﹣2≤x≤2.所以B∩A={x|1<x≤2}故选C.【点评】本题是一道以求不等式的解集为平台,求集合交集的基础题,也是高考中的基本题型.2.(5分)在空间中,下列命题正确的是()A.三条直线两两相交,则这三条直线确定一个平面B.若平面α⊥β,且α∩β=l,则过α内一点P与l垂直的直线垂直于平面βC.若直线m与平面α内的一条直线平行,则m∥αD.若直线a与直线b平行,且直线l⊥a,则l∥b【分析】根据平面的基本性质,可判断A;根据面面垂直的性质定理可判断B;根据线面平行的判定定理可判断C;根据异面直线夹角的定义,可判断D【解答】解:三条直线两两相交,则这三条直线确定一个平面或三个平面,故A 错误;若平面α⊥β,且α∩β=l,由面面垂直的性质定理可得:过α内一点P与l垂直的直线垂直于平面β,故B正确;若直线m与平面α内的一条直线平行,则m∥α或m⊂α,故C错误;若直线a与直线b平行,且直线a⊥l,则l⊥b,故D错误;故选:B【点评】本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,平面的基本性质,面面垂直的性质定理,线面平行的判定定理,异面直线夹角的定义,难度不大,属于基础题.3.(5分)直线x+y=0被圆x2+y2﹣4y=0所截得的弦长为()A.1 B.2 C.D.2【分析】首先根据已知题意分析圆心与半径.通过直线与圆相交构造一个直角三角形.直角边分别为半弦长,弦心距.斜边为半径.按照勾股定理求出半弦长,然后就能求出弦长.【解答】解:根据题意,圆为x2+y2﹣4y=0故其圆心为(0,2),半径为:2圆心到直线的距离为:d==由题意,圆的半径,圆心到直线的距离,以及圆的弦长的一半构成直角三角形故由勾股定理可得:l=2=2故选:B.【点评】本题考查直线与圆的方程的应用,首先根据圆分析出圆的要素,然后根据直线与圆相交时构造的直角三角形按照勾股定理求出结果.属于基础题4.(5分)在△ABC中,“cosA+sinA=cosB+sinB”是“C=90°”的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件【分析】对两个条件,“cosA+sinA=cosB+sinB”与“C=90°”的关系,结合三角函数的定义,对选项进行判断【解答】解:“C=90°”成立时,有A+B=90°,故一定有“cosA+sinA=cosB+sinB”成立又当A=B时cosA+sinA=cosB+sinB”成立,即“cosA+sinA=cosB+sinB”得不出“C=90°”成立所以“cosA+sinA=cosB+sinB”是“C=90°”的必要非充分条件故选B.【点评】本题考查充要条件,解答本题要熟练理解掌握三角函数的定义,充分条件,必要条件的定义,且能灵活运用列举法的技巧对两个命题的关系进行验证,本题考查了推理论证的能力,解题时灵活选择证明问题的方法是解题成功的保证.5.(5分)已知a>0,实数x,y满足:,若z=2x+y的最小值为1,则a=()A.2 B.1 C.D.【分析】作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即先确定z的最优解,然后确定a的值即可.【解答】解:作出不等式对应的平面区域,(阴影部分)由z=2x+y,得y=﹣2x+z,平移直线y=﹣2x+z,由图象可知当直线y=﹣2x+z经过点C时,直线y=﹣2x+z的截距最小,此时z最小.即2x+y=1,由,解得,即C(1,﹣1),∵点C也在直线y=a(x﹣3)上,∴﹣1=﹣2a,解得a=.故选:C.【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.6.(5分)一个四面体的三视图如图所示,则该四面体的表面积为()A.B.C.D.2【分析】由三视图想象出空间几何体,代入数据求值.【解答】解:如图所示,四面体为正四面体.是由边长为1的正方体的面对角线围成.其边长为,则其表面积为4×(××)=2.故选D.【点评】本题考查了学生的空间想象力,属于中档题.7.(5分)如图是用模拟方法估计圆周率π值的程序框图,P表示估计结果,则图中空白框内应填入()A.P=B.P=C.P=D.P=【分析】由题意以及框图的作用,直接推断空白框内应填入的表达式.【解答】解:由题意以及程序框图可知,用模拟方法估计圆周率π的程序框图,M是圆周内的点的次数,当i大于1000时,圆周内的点的次数为4M,总试验次数为1000,所以要求的概率,所以空白框内应填入的表达式是P=.故选:D.【点评】本题考查程序框图的作用,考查模拟方法估计圆周率π的方法,考查计算能力,属于基础题.8.(5分)在等差数列{a n}中,首项a1=0,公差d≠0,若a k=a1+a2+a3+…+a7,则k=()A.22 B.23 C.24 D.25【分析】根据等差数列的性质,我们可将a k=a1+a2+a3+…+a7,转化为a k=7a4,又由首项a1=0,公差d≠0,我们易得a k=7a4=21d,进而求出k值.【解答】解:∵数列{a n}为等差数列且首项a1=0,公差d≠0,又∵a k=(k﹣1)d=a1+a2+a3+…+a7=7a4=21d故k=22故选A【点评】本题考查的知识点是等差数列的性质,其中根据a4是数列前7项的平均项(中间项)将a k=a1+a2+a3+…+a7,化为a k=7a4,是解答本题的关键.9.(5分)已知直线x+y=a与圆x2+y2=4交于A、B两点,且|+|=|﹣|,其中O为原点,则实数a的值为()A.2 B.﹣2 C.2或﹣2 D.或﹣【分析】条件“||=||”是向量模的等式,通过向量的平方可得向量的数量积|2=||2,•=0,可得出垂直关系,接下来,如由直线与圆的方程组成方程组求出A、B两点的坐标,势必计算很繁,故采用设而不求的方法.【解答】解:由||=||得||2=||2,•=0,⊥,三角形AOB为等腰直角三角形,圆心到直线的距离为,即=,a=±2,故选C.【点评】若非零向量,,满足||=||,则.模的处理方法一般进行平方,转化成向量的数量积.向量是既有大小,又有方向的量,它既有代数特征,又有几何特征,通过向量可以实现代数问题与几何问题的互相转化,所以向量是数形结合的桥梁.10.(5分)若f(x)是R上的减函数,且f(0)=3,f(3)=﹣1,设P={x|﹣1<f(x+t)<3},Q={x|f(x)<﹣1},若“x∈P”是”x∈Q”的充分不必要条件,则实数t的范围是()A.t≤0 B.t≥0 C.t≤﹣3 D.t≥﹣3【分析】利用函数f(x)的单调性以及f(0)=3,f(3)=﹣1,求出集合P,Q 的解集,利用充分条件和必要条件的定义进行求解.【解答】解:∵f(x)是R上的减函数,且f(0)=3,f(3)=﹣1,∴不等式﹣1<f(x+t)<3,等价为f(3)<f(x+t)<f(0),即3>x+t>0,解得﹣t<x<3﹣t,即P={x|﹣t<x<3﹣t}.由f(x)<﹣1得f(x)<f(3),即x>3,∴Q={x|x>3},∵“x∈P”是”x∈Q”的充分不必要条件,∴﹣t≥3,即t≤﹣3.故选:C.【点评】本题主要考查函数单调性的应用,考查充分条件和必要条件的应用,利用函数的单调性先求解集合P,Q的等价条件是解决本题的关键.二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请将答案填在答题卡对应题号的位置上.答错位置,书写不清,模棱两可均不得分.11.(5分)若数据组k1,k2...k8的平均数为3,方差为3,则2(k2+3),2(k2+3) (2)(k8+3)的方差为12.【分析】由方差的性质得2(k2+3),2(k2+3)…2(k8+3)的方差为22×3=12.【解答】解:∵数据组k1,k2…k8的平均数为3,方差为3,∴2(k2+3),2(k2+3)…2(k8+3)的方差为:22×3=12.故答案为:12.【点评】本题考查方差的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意方差性质的合理运用.12.(5分)甲、乙二人参加普法知识竞答,共有10个不同的题目,其中6个选择题,4个判断题,甲、乙二人依次各抽一题,则甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是.【分析】甲、乙二人中至少有一人抽到选择题的对立事件是甲、乙二人依次都抽到判断题,先做出甲和乙都抽到判断题的概率,根据对立事件的概率公式得到结果.【解答】(2)甲、乙二人中至少有一人抽到选择题的对立事件是甲、乙二人依次都抽到判断题, ∵甲、乙二人依次都抽到判断题的概率为, ∴甲、乙二人中至少有一人抽到选择题的概率为1﹣= 故答案为:. 【点评】本小题主要考查等可能事件的概率计算及分析和解决实际问题的能力,考查对立事件的概率.13.(5分)= .【分析】考查已知条件和要求的表达式,不难得到结果.【解答】解:因为1﹣sin 2x=cos 2x ,所以又=,所以= 故答案为:【点评】本题是基础题,考查同角三角函数的基本关系式的应用,考查计算能力.14.(5分)若正数a ,b 满足a +b=1,则+的最小值为 . 【分析】变形利用基本不等式即可得出.【解答】解:∵正数a ,b 满足a +b=1,∴(3a +2)+(3b +2)=7.∴+===,当且仅当a=b=时取等号. ∴+的最小值为. 故答案为:.【点评】本题考查了基本不等式的性质,属于中档题.15.(5分)等比数列{a n}中,公比q=2,log2a1+log2a2+…+log2a10=35,则a1+a2+…+a10=.【分析】等比数列{a n}中,公比q=2,可得a1a10=a2a9=...=a5a6=.由log2a1+log2a2+...+log2a10=35,利用对数的运算性质可得log2(a1a2 (10)==35,化为=27,可得a1.再利用等比数列的前n项和公式即可得出.【解答】解:∵等比数列{a n}中,公比q=2,∴a1a10=a2a9=…=a5a6=.∵log2a1+log2a2+…+log2a10=35,∴log2(a1a2…a10)==35,∴=27,∴a1=.∴a1+a2+…+a10==.故答案为:.【点评】本题考查了对数的运算性质、等比数列的性质通项公式及其前n项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.16.(5分)给出下列命题:以下命题正确的是①③④(注:把你认为正确的命题的序号都填上)①非零向量、满足||=||=||,则与的夹角为30°;②•>0,是、的夹角为锐角的充要条件;③命题“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0或n≠0”;④若()=0,则△ABC为等腰三角形.【分析】根据向量加减法的平行四边形法则及菱形的性质可判断①,根据向量数量积的定义,及充要条件的定义,可判断②;根据否命题的定义,可判断③;根据向量数量积运算法则及向量模的定义,可判断④【解答】解:①非零向量、满足||=||=||,则以,为邻边的平行四边形为菱形,且,的夹角为60°,根据菱形的对角线平分对角,可得与的夹角为30°,故①正确; ②•>0,、的夹角为锐角或0,故•>0,是、的夹角为锐角的必要不充分条件,故②错误;③命题“若m 2+n 2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m 2+n 2≠0,则m ≠0或n ≠0”,故③正确;④若()===0,即,即AB=AC ,则△ABC 为等腰三角形,故④正确.故答案为:①③④【点评】本题以命题的真假判断为载体考查了向量加减法的平行四边形法则及菱形的性质,向量数量积的定义,充要条件的定义,否命题的定义,向量数量积运算法则及向量模的定义,是向量与逻辑的综合应用,难度中档.17.(5分)过点(2,3)且与直线l 1:y=0和l 2:都相切的所有圆的半径之和为 42 .【分析】设出圆的圆心坐标与半径,利用条件列出方程组,求出圆的半径即可.【解答】解:因为所求圆与y=0相切,所以设圆的圆心坐标(a ,r ),半径为r ,l 2:化为3x ﹣4y=0. 所以,解②得a=﹣r ,或a=3r ,由a=﹣r 以及①可得:a 2+14a +13=0,解得a=﹣1或a=﹣13,此时r=3或r=39, 所有半径之和为3+39=42.由a=3r以及①可得:9r2﹣18r+13=0,因为△=﹣144,方程无解;综上得,过点(2,3)且与直线l1:y=0和l2:都相切的所有圆的半径之和为:42.故答案为:42.【点评】本题考查圆的方程的求法,计算准确是解题的关键,考查计算能力.三、解答题:本大题共5小题,共65分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.18.(12分)在△ABC中,sin(C﹣A)=1,sinB=.(Ⅰ)求sinA的值;(Ⅱ)设AC=,求△ABC的面积.【分析】(I)利用sin(C﹣A)=1,求出A,C关系,通过三角形内角和结合sinB=,求出sinA的值;(II)通过正弦定理,利用(I)及AC=,求出BC,求出sinC,然后求△ABC 的面积.【解答】解:(Ⅰ)因为sin(C﹣A)=1,所以,且C+A=π﹣B,∴,∴,∴,又sinA>0,∴(Ⅱ)如图,由正弦定理得∴,又sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=∴【点评】本小题主要考查三角恒等变换、正弦定理、解三角形等有关知识,考查运算求解能力.19.(12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=1,S n+1=4a n+2(n∈N*).(1)设b n=a n+1﹣2a n,证明数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.【分析】(1)由题设条件知b1=a2﹣2a1=3.由S n+1=4a n+2和S n=4a n﹣1+2相减得a n+1=4a n﹣4a n﹣1,即a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1),所以b n=2b n﹣1,由此可知{b n}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(2)由题设知.所以数列是首项为,公差为的等差数列.由此能求出数列{a n}的通项公式.【解答】解:(1)由a1=1,及S n+1=4a n+2,得a1+a2=4a1+2,a2=3a1+2=5,所以b1=a2﹣2a1=3.=4a n+2,①由S n+1则当n≥2时,有S n=4a n﹣1+2,②=4a n﹣4a n﹣1,所以a n+1﹣2a n=2(a n﹣2a n﹣1),①﹣②得a n+1又b n=a n+1﹣2a n,所以b n=2b n﹣1,所以{b n}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(6分)(2)由(I)可得b n=a n+1﹣2a n=3•2n﹣1,等式两边同时除以2n+1,得.所以数列是首项为,公差为的等差数列.所以,即a n=(3n﹣1)•2n﹣2(n∈N*).(13分)【点评】本题考查数列的性质和应用,解题时要掌握等比数列的证明方法,会求数列的通项公式.20.(13分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,点O是对角线AC与BD的交点,M是PD的中点,AB=2,∠BAD=60°.(1)求证:OM∥平面PAB;(2)求证:平面PBD⊥平面PAC;(3)当四棱锥P﹣ABCD的体积等于时,求PB的长.【分析】(1)利用三角形中位线的性质,证明线线平行,从而可得线面平行;(2)先证明BD⊥平面PAC,即可证明平面PBD⊥平面PAC;(3)利用四棱锥P﹣ABCD的体积等于时,求出四棱锥P﹣ABCD的高为PA,利用PA⊥AB,即可求PB的长.【解答】(1)证明:∵在△PBD中,O、M分别是BD、PD的中点,∴OM是△PBD的中位线,∴OM∥PB,…(1分)∵OM⊄平面PAB,PB⊂平面PAB,…(3分)∴OM∥平面PAB.…(4分)(2)证明:∵底面ABCD是菱形,∴BD⊥AC,…(5分)∵PA⊥平面ABCD,BD⊂平面ABCD,∴BD⊥PA.…(6分)∵AC⊂平面PAC,PA⊂平面PAC,AC∩PA=A,∴BD⊥平面PAC,…(8分)∵BD⊂平面PBD,∴平面PBD⊥平面PAC.…(10分)(3)解:∵底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°,∴菱形ABCD的面积为,…(11分)∵四棱锥P﹣ABCD的高为PA,∴,得…(12分)∵PA⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,∴PA⊥AB.…(13分)在Rt△PAB中,.…(14分)【点评】本小题主要考查空间线面关系、几何体的体积等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.21.(14分)已知圆心为C的圆,满足下列条件:圆心C位于x轴正半轴上,与直线3x﹣4y+7=0相切,且被y轴截得的弦长为,圆C的面积小于13.(Ⅰ)求圆C的标准方程;(Ⅱ)设过点M(0,3)的直线l与圆C交于不同的两点A,B,以OA,OB为邻边作平行四边形OADB.是否存在这样的直线l,使得直线OD与MC恰好平行?如果存在,求出l的方程;如果不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)利用点到直线的距离公式,结合勾股定理,建立方程,根据圆C 的面积小于13,即可求圆C的标准方程;(Ⅱ)分类讨论,设出直线方程与圆的方程联立,利用韦达定理,再假设∥,则﹣3(x1+x2)=y1+y2,即可得出结论.【解答】解:(I)设圆C:(x﹣a)2+y2=R2(a>0),由题意知,解得a=1或a=,…(3分)又∵S=πR2<13,∴a=1,∴圆C的标准方程为:(x﹣1)2+y2=4.…(6分)(Ⅱ)当斜率不存在时,直线l为:x=0不满足题意.当斜率存在时,设直线l:y=kx+3,A(x1,y1),B(x2,y2),又∵l与圆C相交于不同的两点,联立,消去y得:(1+k2)x2+(6k﹣2)x+6=0,…(9分)∴△=(6k﹣2)2﹣24(1+k2)=3k2﹣6k﹣5>0,解得或.x 1+x2=,y1+y2=k(x1+x2)+6=,=(x1+x2,y1+y2),,假设∥,则﹣3(x1+x2)=y1+y2,∴,解得,假设不成立.∴不存在这样的直线l.…(13分)【点评】本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查学生分析解决问题的能力,综合性强.22.(14分)设α,β为函数h(x)=2x2﹣mx﹣2的两个零点,m∈R且α<β,函数f(x)=(1)求的f(α)•f(β)值;(2)判断f(x)在区间[α,β]上的单调性并用函数单调性定义证明;(3)是否存在实数m,使得函数f(x)在[α,β]的最大值与最小值之差最小?若存在,求出m的值,若不存在,请说明理由.【分析】(1)结合韦达定理用m把α,β的和、乘积表示出来,代入所求化简即可;(2)利用定义进行证明,在判断结果的符号时,要适当结合第一问m与α,β间的关系,将m用α,β替换,根据α,β与x1,x2的大小关系进行化简判断符号.(3)先假设存在,根据已知构造出取最值时的等式,只要取等号的条件存在,即存在.【解答】解:(1)由题意得,故.(2)∀x1,x2∈[α,β],x1<x2,可得,因为(x1﹣α)(x2﹣β)≤0,(x1﹣β)(x2﹣α)<0,两式相加得2x1x2﹣(α+β)(x1+x2)+2αβ<0;又因为,∴(x2﹣x1)[4x1x2﹣4﹣m(x1+x2)]<0.所以f(x1)﹣f(x2)<0,所以函数f(x)在[α,β]上为增函数.(3)函数在[α,β]上为增函数,所以.当且仅当时,等号成立,此时f(β)=2,即.结合可得m=0.综上可得,存在实数m=0满足题意.【点评】本题综合考查了函数的零点与方程的根之间的关系,即利用函数的观点解决方程的问题,或利用方程思想来解决函数问题.属于综合题,有一定难度.。
2017-2018学年高二(上)期中数学试卷一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求的.请将答案填涂在答题卡上对应题号后的框内,答在试卷上无效)1.(5分)用“辗转相除法”求得459和357的最大公约数是()A.3 B.9 C.17 D.512.(5分)以下赋值语句书写正确的是()A.2=a B.a=a+1 C.a*b=2 D.a+1=a3.(5分)某学校高中部组织赴美游学活动,其中高一240人,高二260人,高三300人,现需按年级抽样分配参加名额40人,高二参加人数为()A.12 B.13 C.14 D.154.(5分)有下面的程序,运行该程序,要使输出的结果是30,在处应添加的条件是()A.i>12 B.i>10 C.i=14 D.i=105.(5分)在样本方差的计算公式s2=[(x1﹣20)2+(x2﹣20)2+…+(x10﹣20)2]中,数字10和20分别表示样本的()A.样本容量,方差 B.平均数,样本容量C.标准差,平均数 D.样本容量,平均数6.(5分)如图所示2×2方格,在每一个方格中填入一个数字,数字可以是1、2、3、4中的任何一个,允许重复,则填入A方格的数字大于B方格的数字的概率为()A.B.C.D.7.(5分)将某选手的7个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,剩余5个得分的平均分为91,现场做的7个得分的茎叶图(如图)后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中用x表示,则x的值为()A.0 B.4 C.5 D.78.(5分)在区间[1,6]上随机取一个实数x,使得2x∈[2,4]的概率为()A.B.C.D.9.(5分)从有2个红球和2个黒球的口袋内任取2个球,互斥而不对立的两个事件是()A.至少有一个黒球与都是黒球B.至少有一个红球与都是红球C.至少有一个黒球与至少有1个红球D.恰有1个黒球与恰有2个黒球10.(5分)下表提供了某厂节能降耗技术改造后在生产甲产品过程中记录的产量x(吨)与相应的生产能耗y(吨)的几组对应数据:若根据上表提供的数据用最小二乘法可求得y对x的回归直线方程是=0.7x+0.35,则表中m的值为()A.4 B.4.5 C.3 D.3.511.(5分)学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次是[20,40),[40,60),[60,80),[80,100),若低于60分的人数是15人,则该班的学生人数和平均成绩分别是()A.45,67 B.50,68 C.55,69 D.60,7012.(5分)用秦九韶算法计算多项式f(x)=12+35x﹣8x2+79x3+6x4+5x5+3x6在x=﹣4时的值时,V3的值为()A.﹣845 B.220 C.﹣57 D.34二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡对应题号的位置上,答错位置、书写不清,模棱两可均不得分)13.(5分)假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第8行第7列的数开始向右读,请你衣次写出最先检测的5袋牛奶的编号(下面摘取了随机数表第7行至第9行).84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76 63 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54.14.(5分)将二进制数101101(2)化为十进制数,结果为;再将结果化为8进制数,结果为.15.(5分)将容量为n的样本中的数据分成6组,绘制频率分布直方图.若第一组至第六组数据的频率之比为2:3:4:6:4:1,且前三组数据的频数之和等于27,则n等于.16.(5分)某篮球队6名主力队员在最近三场比赛中投进的三分球个数如表所示:如图是统计该6名队员在最近三场比赛中投进的三分球总数的程序框图,则图中判断框应填,输出的s=.三.解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.请将答案填在答题卡上对应题号的指定区域内)17.(10分)如图,在Rt△ABC中,AB=4,BC=3,点P在边BC上沿B→C运动,求△ABP的面积小于4的概率.18.(12分)某中学调查了某班全部45名同学参加书法社团和演讲社团的情况,数据如下表:(单位:人)(Ⅰ)从该班随机选1名同学,求该同学至少参加一个社团的概率;(Ⅱ)在既参加书法社团又参加演讲社团的8名同学中,有5名男同学A1,A2,A3,A4,A5,3名女同学B1,B2,B3.现从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,求A1被选中且B1未被选中的概率.19.(12分)甲、乙两人约定于6时到7时之间在某地会面,并约定先到者应等候另一个人一刻钟,过时即可离去.求两人能会面的概率.20.(12分)某种产品特约经销商根据以往当地的需求情况,得出如图该种产品日需求量的频率分布直方图.(Ⅰ)求图中a的值,并估计日需求量的众数;(Ⅱ)某日,经销商购进130件该种产品,根据近期市场行情,当天每售出1件能获利30元,未售出的部分,每件亏损20元.设当天的需求量为x件(100≤x≤150),纯利润为S元.(ⅰ)将S表示为x的函数;(ⅱ)根据直方图估计当天纯利润S不少于3400元的概率.21.(12分)运行如图所示的程序框图,当输入实数x的值为﹣1时,输出的函数值为2;当输入实数x的值为3时,输出的函数值为7.(Ⅰ)求实数a,b的值;并写出函数f(x)的解析式;(Ⅱ)求满足不等式f(x)>1的x的取值范围.22.(12分)某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此作了四次试验,得到的数据如表:(1)在给定的坐标系中画出表中数据的散点图;(2)求出y 关于x 的线性回归方程=x +a ,并在坐标系中画出回归直线;(3)试预测加工10个零件需要多少时间?参考公式:b=,a=﹣b .参考答案与试题解析一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求的.请将答案填涂在答题卡上对应题号后的框内,答在试卷上无效)1.(5分)用“辗转相除法”求得459和357的最大公约数是()A.3 B.9 C.17 D.51【分析】用459除以357,得到商是1,余数是102,用357除以102,得到商是3,余数是51,用102除以51得到商是2,没有余数,得到两个数字的最大公约数是51.【解答】解:∵459÷357=1…102,357÷102=3…51,102÷51=2,∴459和357的最大公约数是51,故选D.【点评】本题考查辗转相除计算最大公约数,本题是一个基础题,是在算法案例中出现的一个案例,近几年在新课标中出现,学生掌握的比较好,若出现一定会得分.2.(5分)以下赋值语句书写正确的是()A.2=a B.a=a+1 C.a*b=2 D.a+1=a【分析】根据赋值语句的格式,逐一进行分析,即可得到答案.【解答】解:由赋值语句的格式我们可知,赋值语句的赋值号左边必须是一个变量,而右边的运算符号与平常书写的运算符号有所不同.A中左侧是常数,不是变量,格式不对;B中满足赋值语句的格式与要求,正确;C与D中左侧是运算式,不对;故选:B.【点评】本题考查赋值语句,通过对赋值语句定义和格式的把握直接进行判断即可,属于基础题.3.(5分)某学校高中部组织赴美游学活动,其中高一240人,高二260人,高三300人,现需按年级抽样分配参加名额40人,高二参加人数为()A.12 B.13 C.14 D.15【分析】根据分层抽样的定义,即可得到结论.【解答】解:∵高一240人,高二260人,高三300人,∴按年级抽样分配参加名额40人,高二参加人数为×40=13,故选:B.【点评】本题考查了分层抽样的定义和应用问题,是基础题.4.(5分)有下面的程序,运行该程序,要使输出的结果是30,在处应添加的条件是()A.i>12 B.i>10 C.i=14 D.i=10【分析】先根据输出的结果推出循环体执行的次数,再根据s=2+4+6+…+10=30得到程序中UNTIL后面的“条件”.【解答】解:因为输出的结果是30,即s=2+4+6+…+10,需执行5次,则程序中UNTIL后面的“条件”应为i>10.故选B.【点评】本题主要考查了直到型循环语句,语句的识别问题是一个逆向性思维,一般认为学习是从算法步骤(自然语言)至程序框图,再到算法语言(程序).如果将程序摆在我们的面前时,从识别逐个语句,整体把握,概括程序的功能.5.(5分)在样本方差的计算公式s2=[(x1﹣20)2+(x2﹣20)2+…+(x10﹣20)2]中,数字10和20分别表示样本的()A.样本容量,方差 B.平均数,样本容量C.标准差,平均数 D.样本容量,平均数【分析】方差计算公式:S2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x n﹣)2],n表示样本容量,为平均数,根据此公式即可得到答案.【解答】解:由于S2=[(x1﹣20)2+(x2﹣20)2+…+(x10﹣20)2],所以样本容量是10,平均数是20.故选:D.【点评】本题考查方差的定义:一般地设n个数据,x1,x2,…x n的平均数为,则方差S2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(x n﹣)2],它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之也成立.6.(5分)如图所示2×2方格,在每一个方格中填入一个数字,数字可以是1、2、3、4中的任何一个,允许重复,则填入A方格的数字大于B方格的数字的概率为()A.B.C.D.【分析】根据题意,在图中的四个方格中填入数字的方法种数共有43种,对于A、B两个方格,由于其大小有序,则可以在l、2、3、4中的任选2个,大的放进A 方格,小的放进B方格,由组合数公式计算可得其填法数目,对于另外两个方格,每个方格有4种情况,由分步计数原理可得其填法数目,最后由分步计数原理,计算可得填入A方格的数字大于B方格的数字的填法种数,利用古典概型的概率计算公式求概率.【解答】解:根据题意,在图中的四个方格中填入数字的方法种数共有44=256种,对于A、B两个方格,可在l、2、3、4中的任选2个,大的放进A方格,小的放进B方格,有C42=6种情况,对于另外两个方格,每个方格有4种情况,则共有4×4=16种情况,则填入A方格的数字大于B方格的数字的不同的填法共有16×6=96种,则填入A方格的数字大于B方格的数字的概率为p=.故选D.【点评】本题考查古典概型及其概率计算公式,考查排列、组合的运用,注意题意中数字可以重复的条件,这是易错点,此题是基础题,也是易错题.7.(5分)将某选手的7个得分去掉1个最高分,去掉1个最低分,剩余5个得分的平均分为91,现场做的7个得分的茎叶图(如图)后来有一个数据模糊,无法辨认,在图中用x表示,则x的值为()A.0 B.4 C.5 D.7【分析】根据茎叶图提供的数据,去掉1个最高分和1个最低分后,利用公式求平均数可得x的值.【解答】解:选手的7个得分中去掉1个最高分96,去掉1个最低分86,剩余5个得分为88,93,90,94,(90+x);它们的平均分为=91,∴x=0;故选:A.【点评】本题考查了利用茎叶图求平均数的问题,是基础题.8.(5分)在区间[1,6]上随机取一个实数x,使得2x∈[2,4]的概率为()A.B.C.D.【分析】使2x∈[2,4]的区间为[1,2],由此能求出使得2x∈[2,4]的概率.【解答】解:∵2=2¹,4=22∴使2x∈[2,4]的区间为[1,2],∵x∈[1,6],且[1,6]长为5,[1,2]长为1∴使得2x∈[2,4]的概率p=.故选:B.【点评】本题考查概率的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意几何概型的合理运用.9.(5分)从有2个红球和2个黒球的口袋内任取2个球,互斥而不对立的两个事件是()A.至少有一个黒球与都是黒球B.至少有一个红球与都是红球C.至少有一个黒球与至少有1个红球D.恰有1个黒球与恰有2个黒球【分析】利用互斥事件和对立事件的概念求解.【解答】解:在A中,至少有一个黒球与都是黒球能同时发生,两个事件不是互斥事件;在B中,至少有一个红球与都是红球能同时发生,两个事件不是互斥事件;在C中,至少有一个黒球与至少有1个红球能同时发生,两个事件不是互斥事件;在D中,恰有1个黒球与恰有2个黒球不能同时发生,可以同时不发生,两个事件是互斥而不对立事件.故选:D.【点评】本题考查互斥而不对立的两个事件的判断,是基础题,解题时要认真审题,注意互斥事件和对立事件的概念的合理运用.10.(5分)下表提供了某厂节能降耗技术改造后在生产甲产品过程中记录的产量x(吨)与相应的生产能耗y(吨)的几组对应数据:若根据上表提供的数据用最小二乘法可求得y对x的回归直线方程是=0.7x+0.35,则表中m的值为()A.4 B.4.5 C.3 D.3.5【分析】先求样本中心点,再代入回归直线方程,即可求得m的值.【解答】解:由题意,,∵y对x的回归直线方程是=0.7x+0.35,∴2.5+0.25m=3.15+0.35,∴m=4.故选A.【点评】本题考查回归直线方程,解题的关键是利用回归直线方程恒过样本中心点,属于基础题.11.(5分)学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图,数据的分组依次是[20,40),[40,60),[60,80),[80,100),若低于60分的人数是15人,则该班的学生人数和平均成绩分别是()A.45,67 B.50,68 C.55,69 D.60,70【分析】根据频率分布直方图,利用频率、频数与样本容量的关系,求出该班的学生数,再计算平均成绩.【解答】解:根据频率分布直方图,得;低于60分的频率是(0.005+0.01)×20=0.3,所以该班的学生人数为=50,;所以,该班的平均成绩为:30×0.005×20+50×0.01×20+70×0.02×20+90×0.015×20=68.故选:B.【点评】本题考查了频率分布直方图的应用问题,也考查了频率=的应用问题,考查了求平均数的计算问题,是基础题目.12.(5分)用秦九韶算法计算多项式f(x)=12+35x﹣8x2+79x3+6x4+5x5+3x6在x=﹣4时的值时,V3的值为()A.﹣845 B.220 C.﹣57 D.34【分析】由于多项式f(x)=12+35x﹣8x2+79x3+6x4+5x5+3x6=(((((3x+5)x+6)x+79)x﹣8)x+35)x+12,可得当x=﹣4时,v0=3,v1=3×(﹣4)+5=﹣7,v2,v3即可得出.【解答】解:∵多项式f(x)=12+35x﹣8x2+79x3+6x4+5x5+3x6=(((((3x+5)x+6)x+79)x﹣8)x+35)x+12,当x=﹣4时,∴v0=3,v1=3×(﹣4)+5=﹣7,v2=﹣7×(﹣4)+6=34,v3=34×(﹣4)+79=﹣57.故选:C.【点评】本题考查了秦九韶算法计算多项式的值,考查了计算能力,属于基础题.二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题卡对应题号的位置上,答错位置、书写不清,模棱两可均不得分)13.(5分)假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第8行第7列的数开始向右读,请你衣次写出最先检测的5袋牛奶的编号785,667,199,507,175(下面摘取了随机数表第7行至第9行).84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76 63 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54.【分析】找到第8行第7列的数开始向右读,第一个符合条件的是785,第二个数916要舍去,第三个数955也要舍去,第四个数667合题意,这样依次读出结果.【解答】解:找到第8行第7列的数开始向右读,第一个符合条件的是785,第二个数916它大于800要舍去,第三个数955也要舍去,第四个数667合题意,这样依次读出结果.故答案为:785、667、199、507、175【点评】抽样方法,随机数表的使用,考生不要忽略.在随机数表中每个数出现在每个位置的概率是一样的,所以每个数被抽到的概率是一样的.14.(5分)将二进制数101101(2)化为十进制数,结果为45;再将结果化为8进制数,结果为55(8).【分析】根据二进制转化为十进制的方法,分别用每位数字乘以权重,累加后即可得到结果;根据“除8取余法”的方法转化为对应的八进制数即可得到结果.【解答】解:101101(2)=1×20+0×21+1×22+1×23+0×24+1×25=1+4+8+32=45..又45=8×5+5,∴45=55(8)故答案为:45,55.(8)【点评】本题以进位制的转换为背景考查算法的多样性,解题的关键是熟练掌握进位制的转化规则,属于基础题.15.(5分)将容量为n的样本中的数据分成6组,绘制频率分布直方图.若第一组至第六组数据的频率之比为2:3:4:6:4:1,且前三组数据的频数之和等于27,则n等于60.【分析】根据比例关系设出各组的频率,在频率分布表中,频数的和等于样本容量,频率的和等于1,求出前三组的频率,再频数和建立等量关系即可.【解答】解:设第一组至第六组数据的频率分别为2x,3x,4x,6x,4x,x,则2x+3x+4x+6x+4x+x=1,解得,所以前三组数据的频率分别是,故前三组数据的频数之和等于=27,解得n=60.故答案为60.【点评】本小题考查频率分布直方图的基础知识,熟练基本公式是解答好本题的关键,属于基础题.16.(5分)某篮球队6名主力队员在最近三场比赛中投进的三分球个数如表所示:如图是统计该6名队员在最近三场比赛中投进的三分球总数的程序框图,则图中判断框应填i<7(或i≤6),输出的s=51.【分析】由题意该程序框图实际上是求该6名队员在最近三场比赛中投进三分球总数,故循环次数为6,由于第一次进行循环时,循环变量的初值为1,步长为1,故最后一次进入循环的终值应为6,故不难得到判断框中的条件及输出结果.【解答】解:由题意该程序框图实际上是求该6名队员在最近三场比赛中投进三分球总数,故判断框应填i≤6或i<7,输出s的值为:9+13+11+7+5+6=51.故答案为:i<7(或i≤6),51.【点评】本题主要考查了当型循环结构,循环结构有两种形式:当型循环结构和直到型循环结构,当型循环是先判断后循环,直到型循环是先循环后判断,属于基础题.三.解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.请将答案填在答题卡上对应题号的指定区域内)17.(10分)如图,在Rt△ABC中,AB=4,BC=3,点P在边BC上沿B→C运动,求△ABP的面积小于4的概率.【分析】利用线段的长度与面积的关系,直接利用几何概型求解即可.【解答】解:点P在BC边上沿B→C运动,落在BC上的任何一点都是等可能的.全部基本事件可用BC表示.…(2分)设事件M 为“△ABC面积小于4”,则事件M包含的基本事件可用长度为2的线段BP 表示,…(4分)由几何概型可知:即所求事件的概率为.…(10分)【点评】本题主要考查了几何概型.几何概型的概率估算公式中的“几何度量”,可以为线段长度、面积、体积等,而且这个“几何度量”只与“大小”有关,而与形状和位置无关解.18.(12分)某中学调查了某班全部45名同学参加书法社团和演讲社团的情况,数据如下表:(单位:人)(Ⅰ)从该班随机选1名同学,求该同学至少参加一个社团的概率;(Ⅱ)在既参加书法社团又参加演讲社团的8名同学中,有5名男同学A1,A2,A3,A4,A5,3名女同学B1,B2,B3.现从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,求A1被选中且B1未被选中的概率.【分析】(Ⅰ)先判断出这是一个古典概型,所以求出基本事件总数,“至少参加一个社团”事件包含的基本事件个数,从而根据古典概型的概率计算公式计算即可;(Ⅱ)先求基本事件总数,即从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,有多少中选法,这个可利用分步计数原理求解,再求出“A1被选中,而B1未被选中”事件包含的基本事件个数,这个容易求解,然后根据古典概型的概率公式计算即可.【解答】解:(Ⅰ)设“至少参加一个社团”为事件A;从45名同学中任选一名有45种选法,∴基本事件数为45;通过列表可知事件A的基本事件数为8+2+5=15;这是一个古典概型,∴P(A)=;(Ⅱ)从5名男同学中任选一个有5种选法,从3名女同学中任选一名有3种选法;∴从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人的选法有5×3=15,即基本事件总数为15;设“A1被选中,而B1未被选中”为事件B,显然事件B包含的基本事件数为2;这是一个古典概型,∴.【点评】考查古典概型的概念,以及古典概型的概率的求法,分步计数原理的应用.19.(12分)甲、乙两人约定于6时到7时之间在某地会面,并约定先到者应等候另一个人一刻钟,过时即可离去.求两人能会面的概率.【分析】由题意知本题是一个几何概型,试验发生包含的所有事件对应的集合是Ω={(x,y)|0<x<60,0<y<60}做出集合对应的面积是边长为60的正方形的面积,写出满足条件的事件A═{(x,y)|0<x<60,0<y<60,|x﹣y|≤15}对应的集合和面积,根据面积之比得到概率.【解答】解:由题意知本题是一个几何概型,∵试验发生包含的所有事件对应的集合是Ω={(x,y)|0<x<60,0<y<60}集合对应的面积是边长为60的正方形的面积SΩ=60×60,而满足条件的事件对应的集合是A={(x,y)|0<x<60,0<y<60,|x﹣y|≤15}得到S A=60×60﹣(60﹣15)×(60﹣15)∴两人能够会面的概率P==,∴两人能够会面的概率是.【点评】本题的难点是把时间分别用x,y坐标来表示,从而把时间长度这样的一维问题转化为平面图形的二维面积问题,转化成面积型的几何概型问题.20.(12分)某种产品特约经销商根据以往当地的需求情况,得出如图该种产品日需求量的频率分布直方图.(Ⅰ)求图中a的值,并估计日需求量的众数;(Ⅱ)某日,经销商购进130件该种产品,根据近期市场行情,当天每售出1件能获利30元,未售出的部分,每件亏损20元.设当天的需求量为x件(100≤x≤150),纯利润为S元.(ⅰ)将S表示为x的函数;(ⅱ)根据直方图估计当天纯利润S不少于3400元的概率.【分析】(I)根据所有小矩形的面积之和为1,求得第四组的频率,再根据小矩形的高=求a的值;(II)利用分段函数写出S关于x的函数;根据S≥3400得x的范围,利用频率分布直方图求数据在范围内的频率及可得概率.【解答】解:(Ⅰ)由直方图可知:(0.013+0.015+0.017+a+0.030)×10=1,∴a=0.025,∵,∴估计日需求量的众数为125件;(Ⅱ)(ⅰ)当100≤x<130时,S=30x﹣20(130﹣x)=50x﹣2600,当130≤x≤150时,S=30×130=3900,∴;(ⅱ)若S≥3400由50x﹣2600≥3400得x≥120,∵100≤x≤150,∴120≤x≤150,∴由直方图可知当120≤x≤150时的频率是(0.030+0.025+0.015)×10=0.7,∴可估计当天纯利润S不少于3400元的概率是0.7.【点评】本题考查了由频率分布直方图求频率与众数,考查了分段函数的值域与定义域,在频率分布直方图中小矩形的高=,所有小矩形的面积之和为1.21.(12分)运行如图所示的程序框图,当输入实数x的值为﹣1时,输出的函数值为2;当输入实数x的值为3时,输出的函数值为7.(Ⅰ)求实数a,b的值;并写出函数f(x)的解析式;(Ⅱ)求满足不等式f(x)>1的x的取值范围.【分析】(I)算法的功能是求f(x)=的值,根据输入实数x 的值为﹣1时,输出的函数值为2;当输入实数x的值为3时,输出的函数值为7求得a 、b ;(II )分别在不同的段上求得函数的值域,再求并集.【解答】解:(Ⅰ)由程序框图知:算法的功能是求f (x )=的值,∵输入x=﹣1<0,输出f (﹣1)=﹣b=2,∴b=﹣2.∵输入x=3>0,输出f (3)=a 3﹣1=7,∴a=2. ∴. (Ⅱ)由(Ⅰ)知:①当x <0时,f (x )=﹣2x >1,∴; ②当x ≥0时,f (x )=2x ﹣1>1,∴x >1.综上满足不等式f (x )>1的x 的取值范围为或x >1}.【点评】本题借助考查选择结构程序框图,考查了分段函数求值域,解题的关键是利用程序框图求得分段函数的解析式.22.(12分)某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此作了四次试验,得到的数据如表:(1)在给定的坐标系中画出表中数据的散点图;(2)求出y 关于x 的线性回归方程=x +a ,并在坐标系中画出回归直线;(3)试预测加工10个零件需要多少时间?参考公式:b=,a=﹣b .【分析】(1)利用题目条件直接画出散点图即可.(2)利用条件求解回归直线方程的参数,即可.(3)利用回归直线方程求解推出结果即可.【解答】解:(1)散点图如图所示,…(3分)(2)由表中数据得:=52.5,=3.5,=3.5;=54,∴===0.7,,==3.5﹣0.7×3.5=1.05,∴=0.7x+1.05 …(8分)(3)将x=10代入回归直线方程,得=0.7×10+1.05=8.05(小时)预测加工10个零件需要8.05小时.…(12分)【点评】本题考查回归直线方程的求法,散点图的画法,考查计算能力.。
2017年秋季期高二期中考试卷文科数学一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知点()3,2在椭圆22221x y a b+=上,则( )A. 点()3,2--不在椭圆上B. 点()3,2-不在椭圆上C. 点()3,2-在椭圆上D. 无法判断点()3,2--, ()3,2-, ()3,2-是否在椭圆上2.设椭圆22:1259x y C +=的左、右焦点分别为12,F F , P 是C 上任意一点,则12PF F ∆的周长 为( )A. 9B. 13C. 15D. 18 3.已知命题:,p x R ∃∈使得12,x x+<命题2:,10q x R x x ∀∈++>,下列命题为真的是 A .()p q ⌝∧ B .p ∧q C .()p q ∧⌝ D .()()p q ⌝∧⌝4.已知点(3,2)在椭圆22221x y a b+=上,则( )A .点(3,2)--不在椭圆上B .点(3,2)-不在椭圆上C .点(3,2)-在椭圆上D .无法判断点(3,2)--,(3,2)-,(3,2)-是否在椭圆上5.已知实数y x ,满足()10<<<a a a yx,则下列关系式恒成立的是( )33.y x A > y x B sin sin .> ()()1ln 1ln .22+>+y x C 1111.22+>+y x D 6.在等比数列{}n a 中,若4a ,8a 是方程2430x x -+=的两根,则6a 的值是A. D.3±7.抛物线2x y =上到直线042=--y x 距离最近的点的坐标是( )A .(1,1)B .⎪⎭⎫⎝⎛41,21 C.⎪⎭⎫ ⎝⎛91,31 D .(2,4)8.变量x ,y 满足约束条件3602030x y x y y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪-≤⎩,则目标函数z=y-2x 的最小值为( )A .1B .2C .-4D .-7 9.已知函数()f x 的导函数为()f x ',且满足x e f x x f ln )(2)(+'=,则=')(e fA .e - B. C.1 D. -110.已知双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线过点,且双曲线的一个焦点在抛物线2y =的准线上,则双曲线的方程为A.22134x y -=B.22143x y -=C.2212128x y -=D.2212821x y -=11.下列命题正确的个数是( )(1)已知(2,0)M -、(2,0)N ,||||3PM PN -=,则动点P 的轨迹是双曲线左边一支; (2)在平面直角坐标系内,到点(1,1)和直线x +2y =3的距离相等的点的轨迹是抛物线; (3)设定点1(0,2)F ,2(0,2)F -,动点P 满足条件124(0)PF PF a a a+=+>,则点P 的轨迹是椭圆。
2017—2018学年度高二第一学期期中考试数学(文科)试题(试卷分值:150分 考试时间:120分钟 )注意事项:第Ⅰ卷所有选择题的答案必须用2B 铅笔涂在答题卡中相应的位置,第Ⅱ卷的答案必须用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡的相应位置上,否则不予计分。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1. 以一个等边三角形的底边所在的直线为旋转轴旋转一周所得的几何体是A. 一个圆柱B. 一个圆锥C. 两个圆锥D. 一个圆台2. 下列命题正确的是A. 棱柱的侧面都是长方形B. 棱柱的所有面都是四边形C. 棱柱的侧棱不一定相等D. 一个棱柱至少有五个面3. 用斜二测画法画一个水平放置的平面图形的直观图为如图所示的等腰三角形,其中1OA OB ==,则原平面图形的面积为A. 1 32D. 2 4. 某几何体的三视图如图所示,则其表面积为A. 2πB. 3πC. 4πD. 5π5. 下列命题正确的是A. 四边形确定一个平面B. 两两相交且不共点的三条直线确定一个平面C. 经过三点确定一个平面D. 经过一条直线和一个点确定一个平面6. 已知m ,n 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列正确的是A. 若//m α,//n α,则//m nB. 若αγ⊥,βγ⊥,则//αβC. 若//m α,//m β,则//αβD. 若m α⊥,n α⊥,则//m n7. 已知圆锥的表面积为6,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径为8. 已知三棱锥的正视图与俯视图如图所示,俯视图是边长为2的正三角形,则该三棱锥的侧视图可能为A. B. C. D.9. 直线20x y -+=的倾斜角为A. 30︒B. 45︒C. 60︒D. 135︒10. 已知圆C 的圆心(2,3)-,一条直径的两个端点恰好在两坐标轴上,则这个圆的方程为A. 22460x y x y +-+=B. 224680x y x y +-++=C. 22460x y x y +--=D. 224680x y x y +-+-=11. 已知点(1,3)P 与直线l :10x y ++=,则点P 关于直线l 的对称点坐标为A. (3,1)--B. (2,4)C. (4,2)--D. (5,3)--12. 如图,正方体1111ABCD A BC D -中,有以下结论:①//BD 平面11CB D ; ②1AC BD ⊥; ③1AC ⊥平面11CB D ;④直线11B D 与BC 所成的角为45︒.其中正确的结论个数是A. 1B. 2C. 3D. 4第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)13. 已知圆C :222220x y x y +++-=和直线l :20x y -+=,则圆心C 到直线l 的距离为 .14. 在正方体1111ABCD A BC D -的各条棱中,与直线1AA 异面的棱有 条.15. 直线210x ay +-=与直线(1)10a x ay ---=平行,则a 的值是 .16. 已知正方体1111ABCD A BC D -的一个面1111A B C D A ,B ,C ,D 都在半球面上,则正方体1111ABCD A BC D -的体积为 .三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 第17题10分,第18~22题每题12分)17. (本小题满分10分)已知菱形ABCD 中,(4,7)A -,(6,5)C -,BC 边所在的直线经过点(8,1)P -.(1)求AD 边所在的直线方程;(2)求对角线BD 所在的直线方程.18. (本小题满分12分)已知动圆C 经过点(1,2)A -,(1,4)B -.(1)求周长最小的圆的一般方程;(2)求圆心在直线240x y --=上的圆的标准方程.19. (本小题满分12分)四边形ABCD 是正方形,O 是正方形的中心,PO ⊥平面ABCD ,E 是PC 的中点.(1)求证:PA ∥平面BDE ;(2)求证:BD PC ⊥.20. (本小题满分12分)如图,多面体ABCDE 中,//BE CD ,BE BC ⊥,AB AC =,平面BCDE ⊥平面ABC ,M 为BC 的中点.(1)若N 是线段AE 的中点,求证://MN 平面ACD ;(2)若1BE =,2BC =,3CD =,求证:DE ⊥平面AME .21. (本小题满分12分)如图,在三棱柱111ABC A B C -中,侧棱垂直于底面,AB BC ⊥,12AA AC ==,1BC =,E ,F 分别为11AC ,BC 的中点. (1)求证:平面ABE ⊥平面11B BCC ;(2)求证:在棱AC 上存在一点M ,使得平面1//C FM 平面ABE ;(3)求三棱锥E ABC -的体积.22. (本小题满分12分)如图组合体中,三棱柱111ABC A B C -的侧面11ABB A 是圆柱的轴截面(过圆柱的轴,截圆柱所得的截面),C 是圆柱底面圆周上不与A ,B 重合的一个点.(1)求证:无论点C 如何运动,平面1A BC ⊥平面1A AC ;(2)当点C 是弧AB 的中点时,求四棱锥111A BCC B -与圆柱的体积比.数学(文科)参考答案一、选择题(每小题5分,共60分)1. C2. D3. A4. B5. B6. D7. A8. C9. B 10. A 11.C 12.D二、填空题(每小题5分,共20分)12或0 16.三、解答题(第17题10分,第18~22题每题12分)17. (1)直线AD斜率为5(1)268AD BC PCk k k---====-,由点斜式方程,得72(4)y x-=+,即2150x y-+=;(2)对角线互相垂直,1157(5)646BDACkk=-=-=----,线段AC的中点为(1,1),由点斜式方程,得51(1)6y x-=-,即5610x y-+=18. (1)以线段AB为直径的圆的周长最小,AB中点坐标(0,1),AB=圆的标准方程为22(1)10x y+-=,一般方程为22290x y y+--=;(2)线段AB中垂线的斜率为1112431(1)ABkk=-=-=----,中垂线方程为113y x=+,联立方程113240y xx y⎧=+⎪⎨⎪--=⎩,得圆心坐标(3,2),半径r=标准方程为22(3)(2)20x y-+-=19. (1)连接AC,OE,则AC经过正方形中心点O,由O是AC的中点,E是PC的中点,得//OE PA,又OE⊂平面BDE,PA⊄平面BDE,所以//PA平面BDE;(2)由PO⊥平面ABCD,得PO BD⊥,又正方形对角线互相垂直,即BD AC⊥,PO AC O=点,PO⊂平面PAC,所以BD⊥平面PAC,得BD PC⊥.20. (1)取AB的中点H,连接MH,NH,由N是AE的中点,得//NH BE,又//BE CD ,得//NH CD ,NH ⊄平面ACD ,所以//NH 平面ACD ,同理可证,//MH 平面ACD ,而MHNH H =点,所以平面//MNH 平面ACD , 从而//MN 平面ACD ;(2)连接AM ,DM ,EM ,由AB AC =,M 为BC 的中点,得AM BC ⊥,又平面BCDE ⊥平面ABC ,平面BCDE 平面ABC BC =,AM ⊂平面ABC ,所以AM ⊥平面BCDE ,则AM DE ⊥,由勾股定理,在Rt EBM ∆中,1BE =,112BM BC ==,得EM ,在Rt DCM ∆中,3CD =,112CM BC ==,得DM 在直角梯形BCDE 中,由平面几何知识计算得DE ==,所以222E M D E D M +=,即EM DE ⊥,而AM EM M =点,所以DE ⊥平面AME .21. (1)由侧棱垂直于底面,1BB ⊥平面ABC ,得1BB AB ⊥,又AB BC ⊥,1BC BB B =点,所以AB ⊥平面11B BCC ,从而平面ABE ⊥平面11B BCC ;(2)取AC 中点M ,连接1C M ,FM ,由F 为BC 的中点,知//FM AB ,FM ⊄平面ABE ,得//FM 平面ABE ,因为1//AM C E ,1AM C E =,所以四边形1AMC E 为平行四边形,则1//C M AE ,1C M ⊄平面ABE ,得1//C M 平面ABE ,而1CM F M M =点, 平面1//C FM 平面ABE ,即存在AC 中点M ,使得平面1//C FM 平面ABE ;(3)点E 到底面的距离即为侧棱长12AA =,在Rt ABC ∆中,2AC =,1BC =,AB BC ⊥,所以AB =11122ABC S AB BC ∆=⋅==,所以12323E ABC V -=⨯=. 22. (1)由条件,AB 为底面圆的直径,C 是圆柱底面圆周上不与A 、B 重合的一个点,所以AC BC ⊥,又圆柱母线1AA ⊥平面ABC ,则1AA BC ⊥,1A AAC A =点,所以BC ⊥平面1AAC ,从而平面1A BC ⊥平面1A AC ; (2)设圆柱的母线长为h ,底面半径为r ,则圆柱的体积为2r h π,当点C 是弧AB 的中点时,ABC ∆为等腰直角三角形,面积为2r , 三棱锥1A ABC -的体积为221133r h r h ⨯⨯=, 三棱柱111A B C ABC -的体积为2r h ,则四棱锥111A BCC B -的体积为2221233r h r h r h -=, 四棱锥111A BCC B -与圆柱的体积比为23π.。
年高二上学期期中考试数学试题2017.11本试卷分I 卷选择题(60分)II 卷非选择题(90分),满分150分,时间120分钟第I 卷(选择题60分)一.选择题:本大题共12个小题每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.在△ABC 中,a =3,b =5,sin A =13,则sin B =()A.15B.59C.53D .1 2.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为()A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不确定 3.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2,S 3=12,则a 6等于()A .8B .10C .12D .144. 如图从气球A 上测得正前方的河流的两岸B ,C 的俯角分别为75°,30°,此时气球的高是60 m ,则河流的宽度BC 等于()1)m -2180(.B 1)m -3240(.A 1)m+330(.1)m D -3120(.C 5.在△ABC 中,若a 2-b 2=3bc 且sin A +B sin B=23,则A =()A.π6B.π3C.2π3D.5π66.已知等差数列{a n }的公差为-2,且a 2,a 4,a 5成等比数列,则a 2=()A .-4B .-6C .-8D .87.有一种细菌和一种病毒,每个细菌在每秒钟杀死一个病毒的同时将自身分裂为2个,现在有一个这样的细菌和100个这样的病毒,问细菌将病毒全部杀死至少需要()A .6秒钟B .7秒钟C .8秒钟D .9秒钟8.若a >b >0,c <d <0,则一定有()A.a d >b cB.a d <b cC.a c >b dD.a c <b d9.若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n·(3n -2),则a 1+a 2+…+a 10=()A .15B .12C .-12D .-1510. 某企业生产甲、乙两种产品均需用A ,B 两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为()A.12万元B .16万元C .17万元D .18万元11. 已知{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则()A .a 1d >0,dS 4>0B .a 1d <0,dS 4<0C .a 1d >0,dS 4<0D .a 1d <0,dS 4>012. 若直线2ax +by -2=0(a >0,b >0)平分圆x 2+y 2-2x -4y -6=0的周长,则2a +1b 的最小值是()A .2-2B.2-1C .3+22D .3-2 2第II 卷(非选择题共90分)二.填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在题横线上 13. 已知函数f (x )=4x +ax (x >0,a >0)在x =3时取得最小值,则a =________.14.已知不等式(k -2)x 2-2(k -2)x -4<0恒成立,则实数k 的取值范围是________. 15. 在△ABC 中,A =60°,AC =4,BC =23,则△ABC 的面积等于________.16.在△ABC 中,sin A ,sin B ,sin C 依次成等比数列,则B 的取值范围是________. 三.解答题:本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤17.(本小题满分10分)已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +6. (1)解不等式f (1)>0 ,求a 的范围(2)若不等式f (x )>b 的解集为(-1,3),求实数a 、b 的值. 18.(本小题满分12分)。
上学期期中考试试题高二数学注意事项:全卷满分150分,考试时间120分钟本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,考试结束后,务必将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、设{|210}S x x =+>,{|350}T x x =-<,则S T =( )A. ∅B. 1{|}2x x <-C. 5{|}3x x >D. 15{|}23x x -<< 2、在平面直角坐标系xoy 中,设角α的顶点与原点o 重合,始边与x 轴的非负半轴重合, 若角α终边过点P (2,-1),则sin(π-α)的值为( ) A.55-B. 552- C.55 D. 5523、在ABC ∆中,4AB =,3BC =,2CA =,则ABC ∆为( ) A. 直角三角形B. 锐角三角形C. 钝角三角形D. 等腰三角形4、《张丘建算经》卷上有“女子织布”问题:某女子善于织布,一天比一天织得快,而且每天增加的数量相同.已知第一天织布6尺,30天共织布540尺,则该女子织布每天增加() A.12尺 B.1631 C. 2429尺 D.1629尺 5.正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,异面直线BD 1与AC 所成的角等于( ) A. 60°B. 45°C. 30°D. 90°6. 某单位为了落实“绿水青山就是金山银山”理念,制定节能减排的目标,先调查了用电量y (单位:度)与气温x (单位:℃)之间的关系,随机选取了4天的用电量与当天气温,由表中数据得线性回归方程:2y x a =-+,则由此估计:当气温为2℃时,用电量约为( )A .56度B .62度C .64度D .68度7、ABC △的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,分别根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )A.2,4,120a b A ===︒B.3,2,45a b A ===︒C. 6,60b c C ===︒D.4,3,30b c C ===︒ 8、某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积为( ) A.23B.43C. 2D. 839.函数3222x xx y -=+在[]6,6-的图像大致为( ) A. B. C. D.10.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111a =-,466a a +=-,则当n S 取得最小值时n =( ) A .6B .7C .8D .911.设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,∞+单调递减,则( )A. 233231log 224f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B.233231log 224f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C. 23332122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D.23323122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭12.数列{}n a 满足()211232222n n na a a a n N -*+++⋅⋅⋅+=∈,则12310a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅等于( ) A. 5512⎛⎫ ⎪⎝⎭B. 10112⎛⎫- ⎪⎝⎭C. 9112⎛⎫- ⎪⎝⎭D. 6612⎛⎫ ⎪⎝⎭二、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分. 把答案填答题卷相应题中横线上 13.已知向量a =(4,2),向量b =(x ,3),且a //b ,则x = _______ 14.已知1sin cos 3αα+=,则sin 2α=________. 15.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+1,那么它的通项公式为a n = . 16.如图,为测量山高MN ,选择A 和另一座山的山顶C 为测量观测点.从点A 测得点M 的仰角∠MAN=60°,点C 的仰角∠CAB=45° 及∠MAC=75°,从点C 测得∠MCA=60°.已知山高BC=50 m, 则山高MN= .三.解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)5G 网络是第五代移动通信网络,其峰值理论传输速度可达每8秒1GB ,比4G 网络的传输速度快数百倍.举例来说,一部1G 的电影可在8秒之内下载完成。
2017-2018学年第一学期期中试卷高二数学第一卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在答题卷相应位置上.........1. 已知直线的斜率为,则它的倾斜角为__________.【答案】【解析】斜率为,设倾斜角为,则,有.2. 已知圆的方程为,则它的圆心坐标为__________.【答案】【解析】,圆心坐标为.3. 若直线和平面平行,且直线,则两直线和的位置关系为__________.【答案】平行或异面【解析】若直线和平面平行,且直线,则两直线和的位置关系为平行或异面.4. 已知直线:和:垂直,则实数的值为_________.【答案】【解析】当时,,两条直线不垂直;当时,,两条直线垂直,则,.综上:.5. 已知直线和坐标轴交于、两点,为原点,则经过,,三点的圆的方程为_________.【答案】【解析】直线和坐标轴交于、两点,则,设圆的方程为:,则,解得,圆的方程为,即.6. 一个圆锥的侧面展开图是半径为,圆心角为的扇形,则这个圆锥的高为_________.【答案】【解析】由题得扇形得面积为:,根据题意圆锥的侧面展开图是半径为3即为圆锥的母线,由圆锥侧面积计算公式:所以圆锥的高为7. 已知,分别为直线和上的动点,则的最小值为_________.【答案】【解析】由于两条直线平行,所以两点的最小值为两条平行线间的距离.8. 已知,是空间两条不同的直线,,是两个不同的平面,下面说法正确的有_________.①若,,则;②若,,,则;③若,,,则;④若,,,则.【答案】①④【解析】①若,,符合面面垂直的判定定理,则真确;②若,,,则可能平行,也可能相交,故②不正确;③若,,,则可能平行,也可能异面;③不正确;④若,,,符合线面平行的性质定理,则.正确;填①④.9. 直线关于直线对称的直线方程为_________.【答案】【解析】由于点关于直线的对称点位,直线关于直线对称的直线方程为,即.10. 已知底面边长为,侧棱长为的正四棱柱,其各顶点均在同一个球面上,则该球的体积为_________.【答案】【解析】∵正四棱柱的底面边长为1,侧棱长为,∴正四棱柱体对角线的长为,又∵正四棱柱的顶点在同一球面上,∴正四棱柱体对角线恰好是球的一条直径,得球半径,根据球的体积公式,得此球的体积为,故答案为.点睛:本题给出球内接正四棱柱的底面边长和侧棱长,求该球的体积,考查了正四棱柱的性质、长方体对角线公式和球的体积公式等知识,属于基础题;由长方体的对角线公式,算出正四棱柱体对角线的长,从而得到球直径长,得球半径,最后根据球的体积公式,可算出此球的体积.11. 若直线:和:将圆分成长度相同的四段弧,则_________.【答案】【解析】两条直线:和:平行,把直线方程化为一般式:和,圆的直径为,半径,直线被圆所截的弦所对的圆心角为直角,只需两条平行线间的距离为4,圆心到直线的距离为2,圆心到则的距离为,若,则,同样,则,则.12. 已知正三棱锥的体积为,高为,则它的侧面积为_________.【答案】【解析】设正三棱锥底面三角形的边长为,则,底面等边三角形的高为,底面中心到一边的距离为,侧面的斜高为,.13. 已知,,若圆()上恰有两点,,使得和的面积均为,则的范围是_________.【答案】【解析】,使得和的面积均为,只需到直线的距离为2,直线的方程为,圆心到直线的距离为1,当时,圆()上恰有一点到AB的距离为2,不合题意;若时,圆()上恰有三个点到AB的距离为2,不合题意;当时,圆()上恰有两个点到AB的距离为2,符合题意,则................14. 已知线段的长为2,动点满足(为常数,),且点始终不在以为圆心为半径的圆内,则的范围是_________.【答案】第二卷二、解答题:本大题共6小题,共90分.请在答题卷指定区域内作答,...........解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 四棱锥中,,底面为直角梯形,,,,点为的中点.(1)求证:平面;(2)求证:.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】试题分析:证明线面可以利用线面平行的判定定理,借助证明平行四边形,寻求线线平行,进而证明线面平行;证明线线垂直,首先利用线面垂直的判定定理,借助题目所提供的线线垂直条件,证明一条直线与平面内两条相交直线垂直,达成线面垂直,根据线面垂直的定义,然后证明线线垂直.试题解析:证:(1)四边形为平行四边形(2)【点睛】证明线面平行有两种思路:第一寻求线线平行,利用线面平行的判定定理.第二寻求面面平行,本题借助平行四边形和三角形中位线定理可以得到线线平行,进而证明线面平行;证明线线垂直,首先利用线面垂直的判定定理,借助题目所提供的线线垂直条件,证明一条直线与平面内两条相交直线垂直,达成线面垂直,根据线面垂直的定义,然后证明线线垂直.16. 已知平行四边形的三个顶点的坐标为,,.(1)求平行四边形的顶点的坐标;(2)在中,求边上的高所在直线方程;(3)求四边形的面积.【答案】(1)(2)(3)20【解析】试题分析:首先根据平行四边形对边平行且相等,得出向量相等的条件,根据向量的坐标运算,得出向量相等的条件要求,求出点的坐标,求高线方程采用点斜式,利用垂直关系求斜率,球平行四边形的面积可利用两条平行线间的距离也可利用两点间的距离求边长,再根据余弦定理求角,再利用三角形面积公式求面积.试题解析:。
陕西省高二上学期)期中数学试卷D卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)如图,在空间直角坐标系中,正方体的棱长为1,,则等于()A .B .C .D .2. (2分) 372和684的最大公约数是()A . 36B . 186C . 12D . 5893. (2分)从2013年1月1号开始,铁道部对火车票大面积降价,但降价幅度引发了争议.于是,某高校对此展开了一项调查,得到如下数据:对此事的态度好评(有利于百姓出行)中评(影响不大)差评(纯属忽悠)不关心人数2000400030001000若从参与调查的人员中,按分层抽样的方法抽取50人进行座谈,则给出“差评”与“好评”的人数之差为()A . 10B . 8C . 5D . 34. (2分) (2018高二下·牡丹江月考) ①线性回归方程对应的直线至少经过其样本数据点中的一个点;②若两个变量的线性相关性越强,则相关系数的绝对值越接近于;③在某项测量中,测量结果服从正态分布,若位于区域内的概率为,则位于区域内的概率为;④对分类变量与的随机变量K2的观测值k来说,k越小,判断“ 与有关系”的把握越大.其中真命题的序号为()A . ①④B . ②④C . ①③D . ②③5. (2分)在刚召开的十二届全国人大一次会上,为了调查人大代表对“反腐倡廉”的意见,现从1000名代表中使用系统抽样,按以下规定获取样本编号:如果在起始组中随机抽取的号码为M ,那么第K组(组号K从0开始,K=0,1,2,,9)抽取的号码的百位数为组号,后两位数为M+32K的后两位数,若M=16,则k=4,k=7时所抽取的样本编号为()A . 444 ,740B . 416,716C . 444,726D . 423,7266. (2分)如图(1)、(2),它们都表示的是输出所有立方小于729的正整数的程序框图,那么判断框中应分别补充的条件为()A . (1)n3≥729?(2)n3<729?B . (1)n3≤729?(2)n3>729?C . (1)n3<729?(2)n3≥729?D . (1)n3<729?(2)n3<729?7. (2分)若方程x2+y2﹣2x﹣4y+m=0表示圆,则m的取值范围是()A . m≥5B . m≤5C . m>5D . m<58. (2分)已知两点P(1,3)Q(4,﹣1),则这两点间的距离为()A . 35B . 25C . 15D . 59. (2分)已知正方体、球、底面直径与母线相等的圆柱,它们的表面积相等,则它们的体积的大小关系是()A .B .C .D .10. (2分)直线与圆有两个不同交点,则m满足().A .B .C .D .11. (2分)已知函数 f(x)=ax﹣x4 ,x∈[ ,1],A、B是图象上不同的两点,若直线AB的斜率k总满足≤k≤4,则实数a的值是()A .B .C . 5D . 112. (2分)已知圆C:x2+y2-4x=0,l过点P(3,0)的直线,则()A . l与C相交B . l与C相切C . l与C相离D . 以上三个选项均有可能二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2016高一上·天河期末) 若直线(a+1)x+ay=0与直线ax+2y=1垂直,则实数a=________.14. (1分) (2016高一下·汕头期末) 已知x,y满足不等式,且函数z=2x+y﹣a的最大值为8,则常数a的值为________.15. (1分)(2016·新课标Ⅰ卷理) α、β是两个平面,m、n是两条直线,有下列四个命题:①如果m⊥n ,m⊥α ,n∥β ,那么α⊥β.②如果m⊥α ,n∥α ,那么m⊥n.③如果α∥β , m α ,那么m∥β.④如果m∥n ,α∥β ,那么m与α所成的角和n与β所成的角相等.其中正确的命题有________.(填写所有正确命题的编号)16. (1分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,2),B(﹣2,0),C(1,0),分别以△ABC的边AB,AC向外作正方形ABEF与ACGH,则直线FH的一般式方程为________三、解答题 (共6题;共40分)17. (10分) (2017高一上·淄博期末) 已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x ﹣y﹣5=0,∠B的平分线BN所在直线方程为x﹣2y﹣5=0.求:(1)顶点B的坐标;(2)直线BC的方程.18. (5分)某校高三期中考试后,数学教师对本次全部数学成绩按1:20进行分层抽样,随机抽取了20名学生的成绩为样本,成绩用茎叶图记录如图所示,但部分数据不小心丢失,同时得到如表所示的频率分布表:分数段[50,70)[70,90)[90,110)[110,130)[130,150]总计频数c b频率a0.25(Ⅰ)求表中a,b,c的值,并估计这次考试全校高三数学成绩的及格率(成绩在[90,150]内为及格);(Ⅱ)设茎叶图中成绩在[100,120)范围内的样本的中位数为m,若从成绩在[100,120)范围内的样品中每次随机抽取1个,每次取出不放回,连续取两次,求取出两个样本中恰好一个是数字m的概率.19. (5分) (2018高一上·广西期末) 求圆心为直线和的交点,且与直线相切的圆的方程.20. (5分)如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C中,侧棱AA1⊥底面ABC,AB=AC=2AA1 ,∠BAC=120°,D,D1 分别是线段BC,B1C1的中点,过线段AD的中点P作BC的平行线,分别交AB,AC于点M,N.证明:MN⊥平面ADD1A1.21. (5分)由程序框图写出程序.22. (10分) (2016高三上·黑龙江期中) (选修4﹣4:坐标系与参数方程)已知直线l过点P(﹣1,2),且倾斜角为,圆方程为.(1)求直线l的参数方程;(2)设直线l与圆交与M、N两点,求|PM|•|PN|的值.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共40分) 17-1、17-2、18-1、19-1、20-1、21-1、22-1、22-2、第11 页共11 页。
陕西省师范大学附属中学2017-2018学年高二上学期期中考试数学(理)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第I 卷(选择题)一、单选题1.下列四个命题中的真命题为( ). ①“不等边三角形的三个内角相等” ②“相似三角形的面积相等”的否命题③“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题 ④“若q >1,则x 2+2x +q =0无实根”的逆否命题 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③2.已知{a ⃑,b ⃑⃑,c ⃑}是空间向量的一个基底,则与向量p ⃑=a ⃑+b ⃑⃑,q ⃑=a ⃑−b ⃑⃑可构成空间向量基底的是( ).A. a ⃑B. b ⃑⃑C. a ⃑+2b ⃑⃑D. a ⃑+2c ⃑3.已知平面α的一个法向量n ⃑⃑=(−2,−2,1),点A(−1,3,0)在α内,则P(−2,1,4)到α的距离为( ).A. 10B. 3C. 83 D.1034.方程x 2+xy =x 表示的曲线是( ). A. 一个点 B. 一条直线C. 两条直线D. 一个点或一条直线5.已知椭圆221102x y m m +=--,若焦距为4,则m 等于( ) A .4 B .5 C .4或8 D .5或76.已知,A B 为抛物线22y x =上两点,且A 与B 的纵坐标之和为4,则直线AB 的斜率为( )A.12 B. 12- C. 2- D. 2 7.已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的两条渐近线均与圆22650x y x +-+=相切,且双曲线的右焦点为该圆的圆心,则C 的离心率为( )A.63 B. 62 C. 355 D. 528.动点M 在曲线x 2+y 2=1上移动,点M 和定点B(3,0)连线的中点为P ,则点P 的轨迹方程为( ).A. x 2+y 2=14 B. (x −32)2+y 2=14C. (x −32)2+y 2=1 D. x 2+(y −32)2=149.设抛物线y 2=4x 上一点P 到此抛物线准线的距离为d 1,到直线l:3x +4y +12=0的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为( ).A. 3B.165C. 185D. 410.已知双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)上有一点A ,它关于原点的对称点为B ,点F 为双曲线的右焦点,且满足AF ⊥BF ,设∠ABF =α,且α∈[π12,π6],则该双曲线的离心率e 的取值范围为( ).A. [√3,2+√3]B. [√2,√3+1]C. [√2,2+√3]D. [√3,√3+1]第II 卷(非选择题)二、填空题11.设条件p:实数x 满足x 2−4ax +3a 2<0(a <0);条件q:实数x 满足x 2+2x −8>0,且q 是p 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是__________.12.已知四边形ABCD 、四边形ABEF 都是边长为1的正方形,FA ⊥面ABCD ,则异面直线AC 与BF 所成的角的度数为__________.此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号13.已知双曲线C:x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0)过P(−√2,−√3),Q (√153,√2)两点,F 1、F 2分别是它的左、右两个焦点,且M 在此双曲线上,若∠F 1MF 2=120°,则△F 1MF 2的面积为__________.14.已知点A 是抛物线C:x 2=2py(p >0)上一点,O 为坐标原点,若A ,B 是以点M(0,9)为圆心,|OA|长为半径的圆与抛物线C 的两个公共点,且△ABO 为等边三角形,则p =__________.15.已知a ⃑,b ⃑⃑是空间相互垂直的单位向量,且|c ⃑|=3,c ⃑⋅a ⃑=1,c ⃑⋅b ⃑⃑=2,对任意的实数m ,n ,则|c ⃑−ma ⃑−nb⃑⃑|的最小值是__________.三、解答题16.已知命题p:∃x 0∈R ,mx 02+1≤0,命题q:∀x ∈R ,x 2+mx +1>0,若p ∨q 为假命题,求实数m 的取值范围.17.已知空间三点A(−2,0,2)、B(−1,1,2)、C(−3,0,4),设a ⃑=AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑,b ⃑⃑=AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑. (1)设|c ⃑|=3,c ⃑∥BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑,求c ⃑.(2)若ka ⃑+b ⃑⃑与ka ⃑−2b⃑⃑互相垂直,求k . 18.如图4,四边形ABCD 为正方形,PD ⊥平面ABCD ,∠DPC =30∘,AF ⊥PC 于点F ,FE //CD ,交PD 于点E .(1)证明:CF ⊥平面ADF ; (2)求二面角D −AF −E 的余弦值. 19.已知椭圆G:x 24+y 2=1,过点(√3,0)作圆x 2+y 2=1的切线l 交椭圆G 于A 、B 两点.(1)求椭圆G 的焦点坐标和离心率. (2)求|AB|.20.已知双曲线的中心在原点,对称轴为坐标轴,一条渐近线方程为y =43x ,右焦点F(5,0),双曲线的实轴为A 1A 2,P 为双曲线上一点(不同于A 1,A 2),直线A 1P ,A 2P 分别与直线l:x =95交于M ,N 两点.(1)求双曲线的方程.(2)证明FM⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑为定值.陕西省师范大学附属中学2017-2018学年高二上学期期中考试数学(理)答 案1.C【解析】①项逆命题是“若x ,y 互为相反数,则x +y =0”,为真命题; ②项否命题是“不全等的三角形的面积不相等”,为假命题;③项逆否命题是“若x 2+2x +q =0没有实根,则q >1”,由Δ=4−4q <0可得q >1,为真命题;④项逆命题是“三内角相等的三角形为不等边三角形”,为假命题. 故选C . 2.D【解析】因为a ⃑=12(p ⃑+q ⃑),b ⃑⃑=12(p ⃑−q ⃑),a ⃑+2b ⃑⃑=32p ⃑−12q ⃑,由基底的意义知共面的三个向量不能构成空间向量基底. 3.D【解析】根据题意,可得: ∵A(−1,3,0),P(−2,1,4), ∴PA⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(−1,−2,4), 又∵平面α的一个法向量n ⃑⃑=(−2,−2,1),点A 在α内, ∴P(−2,1,4)到α的距离等于向量PA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑在n ⃑⃑上的投影的绝对值, 即d =|PA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅n ⃑⃑||n⃑⃑|,=√4+4+1,=103. 4.C【解析】方程x 2+xy =x 即x(x +y −1)=0, 化简可得x =0或x +y −1=0,而x =0表示一条直线,x +y −1=0也表示一条直线, 故方程x 2+xy =x 的曲线是两条直线. 5.C 【解析】试题分析:由题意得,当102m m ->-时,即6m <时,椭圆的焦点在x 轴上,此时210(2)2m m ---=,解得4m =;当102m m -<-时,即6m >时,椭圆的焦点在y 轴上,此时22(10)2m m ---=,解得8m =,所以实数m 的值为4或8,故选C .考点:椭圆的表示方程及简单的几何性质. 6.A【解析】设()()1122,,,A x y B x y ,则124y y +=,由2112222{ 2y x y x ==,得()()1212122y y y y x x +-=-,即142,2AB AB k k ==,故选A. 7.C【解析】双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的渐近线方程为by x a =±,即0bx ay ±=,圆22:650C x y x +-+=化为标准方程()()2234,3,0x y C -+=∴,半径为2,双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的两条渐近线均和圆22:650C x y x +-+=相切,2222,944b b a =∴=+, ()222222224,54b a b c a c a a ∴==-∴-=,2295,c a c e a ∴=∴==, ∴,故选C. 【 方法点睛】本题主要考查双曲线的渐近线及离心率,属于难题.离心率的求解在圆锥曲线的考查中是一个重点也是难点,一般求离心率有以下几种情况:①直接求出,a c ,从而求出e ;②构造,a c 的齐次式,求出e ;③采用离心率的定义以及圆锥曲线的定义来求解;④根据圆锥曲线的统一定义求解.本题中,根据点到直线距离公式可以建立关于焦半径和焦距的关系.从而找出,a c 之间的关系求出离心率e 的.8.B【解析】由题意得: 设:点P 的坐标为(x,y),∵P 点是动点C 和定点B(3,0)连线的中点,∴C(2x −3,2y),∵C 在曲线x 2+y 2=1上, ∴(2x −3)2+(2y)2=1,∴(2x−3)2+4y2=1.点晴:求点的轨迹方程的基本步骤是:①建立适当的平面直角坐标系,设P(x,y)是轨迹上的任意一点;②寻找动点P(x,y)所满足的条件;③用坐标(x,y)表示条件,列出方程f(x,y)=0;④化简方程f(x,y)=0为最简形式;⑤证明所得方程即为所求的轨迹方程,注意验证.9.A【解析】∵点P到准线的距离等于点P到焦点F的距离,∴过焦点F作直线3x+4y+12=0的垂线,则点到直线的距离为d1+d2最小值,∵F(1,0),直线3x+4y+12=0,∴d1+d2=|3+12|5=3.10.B【解析】设左焦点为F′,令|AF|=r1,|AF′|=r2,则|BF|=|F′A|=r2,∴r2−r1=2a,∵点A关于原点O的对称点为B,AF⊥BF,∴|OA|=|OB|=|OF|=c,∴r22+r12=4c2,∴r1r2=2(c2−a2),∵S△ABF=2S△AOF,∴12r1r2=2⋅12c2sin2α,∴r1r2=2c2sin2α,∴c2sin2α=c2−a2,∴e2=11−sin2α,∵α∈[π12,π6 ],∴sin2α∈(12,√32),∴e2=11−sin2α∈[2,(√3+1)2],∴e∈[√2,√3+1].故选B.点睛:双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a,c,代入公式e=ca ;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=c2-a2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围).11.(−∞,−4]【解析】由命题q:实数x满足x2+2x−8>0,得x<−4或x>2,由命题p:实数x满足x2−4ax+3a2<0,其中a<0;得(x−3a)(x−a)<0,∵a<0,∴3a<x<a,∵q是p的必要不充分条件,∴a≤−4,∴a∈(−∞,−4].12.60°【解析】以B为原点,BA为x轴,BC为y轴,BE为z轴建立直角坐标系,则A(1,0,0),C(0,1,0),F(1,0,1),∴AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(−1,1,0),BF⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(1,0,1),∴cos⟨AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑,BF⃑⃑⃑⃑⃑⃑⟩=−12,∴⟨AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑,BF⃑⃑⃑⃑⃑⃑⟩=120°,∴AC与BF所成的角为60°.13.√3【解析】由双曲线方程可知2a=4,2c=2√5,∴|F1F2|2=20,由双曲线定义有||PF1|−|PF2||=4,两边平方得|PF1|2+|PF2|2−2|PF1||PF2|=16①,由余弦定理,有|F1F2|2=|PF1|2+|PF2|2−2|PF1||PF2|cos60°,∴|PF1|2+|PF2|2−|PF1||PF2|=20②,由①②可得|PF1||PF2|=20−16=4,∴S△F1PF2=12|PF1||PF2|sin60°=12×4×√32=√3.14.34【解析】由题意,|MA|=|OA|,∴A的纵坐标为4.5,∵△ABO 为等边三角形, ∴A 的横坐标为3√32, ∵点A 是抛物线C:x 2=2py(p >0)上一点, ∴274=2p ×92, ∴p =34.故答案为34. 15.2【解析】由题意可知:|a ⃑|=|b ⃑⃑|=1,a ⃑⋅b ⃑⃑=0, 又|c ⃑|=3,c ⃑⋅a ⃑=2,c ⃑⋅b⃑⃑=1, ∴|c ⃑−xa ⃑−yb ⃑⃑|2=|c ⃑|2+x 2|a ⃑|2+y 2|b ⃑⃑|2−2xc ⃑⋅a ⃑−2yc ⃑⋅b ⃑⃑+2xya ⃑⋅b ⃑⃑, =9+x 2+y 2−4x −2y =(x −2)2+(y −1)2+4, 当且仅当x =2,y =1时,(|c ⃑−xa ⃑−yb ⃑⃑|2)min =4, ∴|c ⃑−xa ⃑−yb ⃑⃑|的最小值为2. 故答案为:2. 16.m ≥2【解析】试题分析:先求得命题p 真与命题q 真时对应m 的范围,再结合题意即可求得实数m 的取值范围.试题解析:若p ∨q 为假命题,则p 、q 均为假命题,则p:∀x ∈R ,mx 2+1>0与q:∃x ∈R ,x 2+mx +1≤0均为真命题.根据p:∀x ∈R ,mx 2+1>0为真命题可得m ≥0,根据q:∃x ∈R ,x 2+mx +1≤0为真命题可得Δ=m 2−4≥0, 解得m ≥2或m ≤−2. 综上,m ≥2.17.(1)c ⃑=(−2,−1,2)或(2,1,−2).(2)k =2或−52.【解析】试题分析:(1)利用向量共线定理,结合|c ⃑|=3即可得出; (2)利用向量的坐标运算、向量垂直与数量积的关系(ka ⃑+b ⃑⃑)⋅(ka ⃑−2b⃑⃑)=0即可得出. 试题解析:(1)由于a ⃑=AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑,b ⃑⃑=AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑, 则BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑−AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(−2,−1,2), 由于c ⃑∥BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑, 设c ⃑=k(−2,−1,2),由|c ⃑|=3,则9=k 2(4+1+4),即有k =±1, 则c ⃑=(−2,−1,2)或(2,1,−2). (2)ka ⃑+b ⃑⃑与ka ⃑−2b ⃑⃑互相垂直, 则(ka ⃑+b ⃑⃑)⋅(ka ⃑−2b ⃑⃑)=0, 则k 2a ⃑2−2b ⃑⃑2−ka ⃑⋅b ⃑⃑=0, 即有2k 2−2×5+k =0, 解得,k =2或−52. 18.(1)详见解析;(2)2√5719. 【解析】试题分析:(1)由PD ⊥平面ABCD ,得到PD ⊥AD ,再由四边形ABCD 为正方形得到AD ⊥CD ,从而证明AD ⊥平面PCD ,从而得到AD ⊥PC ,再结合AD ⊥PC ,即AF ⊥PC 以及直线与平面垂直的判定定理证明CF ⊥平面ADF ;(2)先证明DA 、DC 、DP 三条直线两两垂直,然后以点D 为坐标原点,DP 、DC 、DA 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求出二面角D −AF −E 的余弦值.试题解析:(1)∵PD ⊥平面ABCD , ∴PD ⊥AD ,又CD ⊥AD ,PD ∩CD =D , ∴AD ⊥平面PCD , ∴AD ⊥PC ,又AF ⊥PC ,∴PC ⊥平面ADF ,即CF ⊥平面ADF ;(2)设AB =1,则RtΔPDC 中,CD =1,又∠DPC =30∘, ∴PC =2,PD =√3,由(1)知CF ⊥DF , ∴DF =√32,AF =√AD 2+DF 2=√72, ∴CF =√AC 2−AF 2=12,又FE //CD , ∴DEPD =CFPC =14,∴DE =√34,同理EF =34CD =34,如图所示,以D 为原点,建立空间直角坐标系,则A(0,0,1), E(√34,0,0),F(√34,34,0),P(√3,0,0),C(0,1,0),设m ⃑⃑ =(x,y,z)是平面AEF 的法向量,则{m ⃑⃑ ⊥AE ⃑⃑⃑⃑⃑ m ⃑⃑ ⊥EF ⃑⃑⃑⃑⃑ ,又{AE ⃑⃑⃑⃑⃑ =(√34,0,0)EF⃑⃑⃑⃑⃑ =(0,34,0) , 所以{m ⃑⃑ ⋅AE ⃑⃑⃑⃑⃑ =√34x −z =0m ⃑⃑ ⋅EF ⃑⃑⃑⃑⃑ =34y =0,令x =4,得z =√3,m ⃑⃑ =(4,0,√3), 由(1)知平面ADF 的一个法向量PC⃑⃑⃑⃑⃑ =(−√3,1,0), 设二面角D −AF −E 的平面角为θ,可知θ为锐角, cosθ=|cos〈m ⃑⃑ , PC⃑⃑⃑⃑⃑ 〉|=|m⃑⃑⃑ ⋅PC ⃑⃑⃑⃑⃑ ||m⃑⃑⃑ |⋅|PC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=√3√19×2=2√5719 √3√19×2=2√5719,即所求. 【考点定位】本题考查直线与平面垂直的判定以及利用空间向量法求二面角,属于中等题. 19.(1)(±√3,0), e =√32.(2)2. 【解析】试题分析:由椭圆方程可求得a=2,c=√3,进而求得椭圆的焦点坐标和离心率. (2)由题意切线L 的斜率一定存在,可设切线L 的方程为:y =k(x −√3). 由直线L 与圆x 2+y 2=1相切,解得k 2=12 ,由直线L 的方程与椭圆的方程联立{y =k(x −√3)x 24+y 2=1,化为(1+4k 2)x 2−8√3k 2x +12k 2−4=0,结合韦达定理|AB|=√(1+k 2)[(x 1+x 2)2−4x 1x 2]=2.试题解析:(1)由椭圆G:x 24+y 2=1,可得a 2=4,b 2=1,∴c =√a 2−b 2=√3,综上所述:椭圆的焦点坐标为(±√3,0),离心率e =c a=√32. (2)由题意切线L 的斜率一定存在,可设切线L 的方程为:y =k(x −√3). ∵直线L 与圆x 2+y 2=1相切, ∴圆心(0,0)到直线的距离d =r . ∴√3k|√k 2+1=1 ,整理可得3k 2=1+k 2.解得k 2=12 ,直线L 的方程与椭圆的方程联立{y =k(x −√3)x 24+y 2=1 ,化为(1+4k 2)x 2−8√3k 2x +12k 2−4=0,可得:x 1+x 2=8√3k 21+4k 2,x 1x 2=12k 2−41+4k 2,由|AB|=√(1+k 2)[(x 1+x 2)2−4x 1x 2],=√(1+k 2)[192k 4(1+4k 2)−4(4k 212)1+4k 2]=2.点睛:本题主要考查椭圆的标准方程、几何性质以及直线与椭圆的位置关系.在处理直线与圆、直线与圆锥曲线的位置关系时,往往第一步设直线方程时容易忽视“直线的斜率不存在”这一特殊情况,导致结果错误不得分或步骤不全而失分,如本题(2)中,由题意要先说明切线L 的斜率一定存在.20.(1)x 29−y 216=1.(2)见解析.【解析】试题分析:(Ⅰ)先设双曲线方程为:x 2a 2−y 2b 2=1,根据题意可得关于a 、b 的方程组,解可得答案.(Ⅱ)根据题意,易得A 1(−3,0)、A 2(3,0)、F(5,0), 设P(x,y),M (95,y 0),易得向量A 1P ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(x +3,y),A 1M ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(245,y 0),又由共线向量的坐标运算,可得M 的坐标,进而可得N 的坐标,由此可得:FM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑,FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑的坐标,即可得FM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=25625−14425⋅y 2x 2−9,结合双曲线的方程,代换可得证明. 试题解析:(1)依题意可设双曲线方程为:x 2a 2−y 2b 2=1, 则{b a=43c =5c 2=a 2+b 2⇒{a =3b =4,∴所求双曲线方程为x 29−y 216=1. (2)A 1(−3,0)、A 2(3,0)、F(5,0),设P(x,y),M (95,y 0),A 1P ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(x +3,y),A 1M ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(245,y 0),∵A 1、P 、M 三点共线, ∴(x +3)y 0−245y =0,∴y 0=24y5(x+3)即M (95,24y5(x+3)), 同理得N (95,−6y5(x−3)),FM⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(−165,24y 5(x+3)),FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(−165,−6y 5(x−3)),则FM⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=25625−14425⋅y 2x 2−9,∵x 29−y 216=1, ∴y 2x 2−9=169.∴FM ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=25625−14425⋅169=25625−25625=0即FM⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅FN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=0(定值). 点睛;定点、定值问题通常是通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少,或者将该问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的. 定点、定值问题同证明问题类似,在求定点、定值之前已知该值的结果,因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显现.。
陕西省城固县2017-2018学年高二数学上学期期中试题(满分:150分 时间:120分钟)一、选择题.(本大题共12道小题,每题5分,共计60分)1、若不等式(x -2a )(x +1)(x -3)<0的解集为(-∞,-1)∪(3,4),则a 的值为( ) A .-4 B .-2C .4D .22、已知129,,,1a a --成等差数列, 1239,,,1b b b --成等比数列,则()221b a a -=( ) A. 8B. -8C. ±8D.983、在ABC ∆中, sin :sin :sin 3:5:7A B C =,则ABC ∆ ( ) A. 一定是锐角三角形 B. 一定是直角三角形C. 一定是钝角三角形D. 可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形4、设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 3S 6=13,则126SS 等于( )A.310B.13C.18D.195、《算法统宗》是明朝程大位所著数学名著,其中有这样一段表述:“远看巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一”,其意大致为:有一七层宝塔,每层悬挂的红灯数为上一层的两倍,共有381盏灯,则塔从上至下的第三层有( )盏灯. A.14B.12C.8D.106、已知△ABC 中,︒=∠30A ,AB ,BC 分别是23+,23-的等差中项与等比中项,则△ABC 的面积等于( )A .23 B .43 C .23或43D .23或3 7、执行如下图所示的程序框图,则输出的结果是( ) A.2122 B. 2021 C. 1920 D. 22238、设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(5)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为( )A .(50)(5)-+∞ ,, B .(5)(05)-∞- ,, C .(5)(5)-∞-+∞ ,, D .(50)(05)- ,, 9、设变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≥243x y x xy ,则目标函数z =|x -3y |的取值范围是( )A.[-8,4]B.[4,8]C.[2,4]D.[0,8] 10、在ABC ∆中, ,,a b c 分别是角,,A B C 的对边,且cos cos 2B bC a c=-+,若b =, 4a c +=,则ABC ∆的面积为( )11、已知实数,x y 满足约束条件38408400,0x y x y x y --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥≥⎩,若()0,0z ax by a b =+>>的最大值为12,则91a b +的最小值为( ) A . 4312 B .4912 C .2512 D .851212、已知数列{}n a 满足11a =,()*12nn n a a n N +⋅=∈,则2015S =( )A .20152-1B .10092-3C .100732-3⨯D .10082-3 二、填空题.(本大题共4道小题,每道小题5分,共计20分)13、已知{a n }是递增数列,且a n =n 2+λn ,则实数λ的取值范围为 . 14、函数y =1kx 2+kx +1的定义域为R ,则3>k 的概率是 . 15、如图,为测量出高MN ,选择A 和另一座山的山顶C 为测量观测点,从A 点测得M 点的仰角060MAN ∠=,C 点的仰角045CAB ∠=以及075MAC ∠=;从C 点测得060MCA ∠=.已知山高100BC m =,则山高MN = m .16、已知各项都是正数的等比数列{}n a 中,存在两项()*,,m n aa m n N ∈14a =且7652a a a =+,则14m n+的最小值是三、解答题.(本题共6道大题,17题10分,其余各题12分,共计70分,须写出必要的解题过程)17、(10分)已知不等式mx 2+nx -1m <0的解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧>-<2,21|x x x 或.(1)求m ,n 的值;(2)解关于x 的不等式:(2a -1-x )(x +m )>0,其中a 是实数.18、(12分)已知在ABC ∆中,()()()sin +sin sin sin b B C a c A C =-+(其中角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ).(1)求角A 的大小;(2,求b c +的取值范围.19、(12分)已知数列{}n a 满足13a =,29a =,数列2log (1)n n b a =-且{}n b 是等差数列*()n N ∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 中位于*1(,)()m m a a m N +∈中的项的个数记为m c ,求数列{}n c 的前n 项和.20、(12分)已知向量()cos ,1m x =-,,设函数()()•f x m n m =+. (1)求函数()f x 的最小正周期;(2)已知,,a b c 分别为三角形ABC 的内角对应的三边长,A 为锐角,1a =,且()f A 恰是函数()f x 在上的最大值,求,A b 和三角形ABC 的面积.21、(12分)已知实数x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥+-≥-+033042022y x y x y x .(1)求22y x z +=的最大值和最小值; (222、(12分)设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足12441n n S a n +=--,且11a =,公比大于1的等比数列{}n b 满足23b =,1310b b +=. (1)求证:数列{}n a 是等差数列,并求其通项公式; (2,求数列{}n c 的前n 项和n T ; (3)在(2n 恒成立,求实数t 的取值范围.2019届高二第一学期期中考试 数学试题参考答案一、选择题1--5:DBCAB 6--10:CADDC 11--12:BB 二、填空题13、(-3,+∞) 14、4115、150 16、32三、解答题17、【解】 (1)依题意⎩⎪⎨⎪⎧m <0,-12+2=-n m ,-12×2=-1m2得m =-1,n =32.(2)原不等式为(2a -1-x )(x -1)>0即[x -(2a -1)](x -1)<0. ①当2a -1<1,即a <1时,原不等式的解集为{x |2a -1<x <1}. ②当2a -1=1即a =1时,原不等式的解集为∅.③当2a -1>1即a >1时,原不等式的解集为{x |1<x <2a -1}. 18、【答案】试题解析:(1)由正弦定理得()()()b b c a c a c -=+-222+a b c bc ⇒=+2222cos a b c bc A =+-又 又()0,A π∈,∴(2所以2Rsin 2sin sin sin b c B R C B C +=+=+19、【答案】解:(1)由题意可知()121log 11b a =-=;()222log 13b a =-={}n b 是等差数列,()21n b n n N *=-∈ ()2121n n a n N -*∴=+∈(2)由题意可知2121212121m m n -++<-<+2222121m m n -+<<+()2221=221=341m m m m c m N --*--⋅-∈ ()1=341n n c n N -*⋅-∈012134343434n n s n -=⋅+⋅+⋅++⋅- ()=41n n n N *--∈20、【答案】(1)π;(2,或,试题解析:(1)4分因为,所以最小正周期.6分 (2)由(1)知,当时,.由正弦函数图象可知,当时,()f x 取得最大值,又A 为锐角所以.8分由余弦定理得,所以或经检验均符合题意.10分 从而当时,△的面积;11分当时,.12分21、【答案】解:(1)2222)0()0(-+-=+=y x y x •z 表示的是可行域内的动点),(y x M 到原点距离的平方,可知当点M 在边AC 上滑动,且AC OM ⊥时,z 取得最小值,于是由⎩⎨⎧=--=+-033042y x y x ,得)3,2(B .当点M 滑到与点B 重合时,z 取得最大值,即13max =z .(2) 由⎩⎨⎧=--=-+033022y x y x ,得)0,1(A ,同理,C 点坐标为)2,0(.是可行域内的动点),(y x M 与定点)1,1(--P 连线的斜率,如图所示,过定点P 的动直线l 扫过可行域ABC ∆时,可以看到直线PA 的斜率最小,直线PC 的斜率最大,3=PC k .∴t 的最大值为322、【答案】(1)证明见解析,21n a n =-;试题解析: (1)当时,,,,所以,.因为当时,是公差的等差数列,,,则是首项,公差的等差数列, 所以数列的通项公式为.(2)由题意得13n n b -=, 则前n 项和;;相减可得; 化简可得前n 和;(3n 恒成立, 由1n n c c +-=,可得数列{}n c 单调递减, 解得或即实数t。